计算机图形学---常用颜色模型汇总(RGB,CMY,HSV)

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本文整理自西安交通大学软件学院祝继华老师的计算机图形学课件,请勿转载

常用颜色模型

颜色模型:某个三维颜色空间中的一个可见光子集,包含某个颜色域的所有颜色

  • 用途:在某个颜色域内方便地指定颜色;
  • 在某种特定环境中对颜色的特性和行为的解释方法;
  • 没有一种颜色模型能解释所有的颜色问题,可使用不同模型帮助说明所看到各种颜色特征

不同场景常用颜色模型

  • 彩色CRT显示器:RGB模型
  • 印刷行业:CMY模型
  • 面向用户的模型:以易用性为目的,为用户提供更直觉的颜色参数,例如HSV模型

RGB颜色模型

  • 基于红绿蓝三原色定义加色系统
  • 采用三维直角坐标系,RGB立方体;
  • 每个彩色点采用(R,G,B)表示,[0,1]或[0,255]。
  • 所覆盖的颜色域取决于显示设备荧光点的颜色特性,与其它硬件无关。

计算机图形学---常用颜色模型汇总(RGB,CMY,HSV)

CMY颜色模型

  • 基于青、品红、黄的减色系统;
  • 常用于从白光中滤去某种颜色;
  • 对RGB模型的直角坐标系的子空间作下述变换即可获得CMY颜色模型直角坐标系的子空间:
    • C=1-R
    • M=1-G
    • Y=1-B

印刷硬拷贝设备的颜色处理:在白纸面上涂黄色和品红色,纸面上将呈现红色, 因为白光被吸收了蓝光和绿光,只能反射红光

RGB颜色模型与CMY颜色模型都是面向硬件模型

计算机图形学---常用颜色模型汇总(RGB,CMY,HSV)

HSV颜色模型

HSV(Hue Saturation Value)颜色模型是面向用户模型,该模型对应于圆锥形

  • 圆锥的顶面对应于V=1(亮度);
  • 色度H由绕V轴的旋转角给定;
  • 饱和度S取值从0到1,由圆心向圆周过渡。
    • 顶面包含RGB模型中三个面;
    • 纯色:最大顶面圆;
    • 圆锥顶点,H,S无定义;
    • 圆锥顶面中心H无定义;
    • 一种颜色与补色差180度

计算机图形学---常用颜色模型汇总(RGB,CMY,HSV)

HSV模型对应画家的配色的方法:用改变色浓和色深的方法从某种纯色获得不同色调的颜色文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-404215.html

  • 具有S=1和V=1的任何一种颜色相当于画家使用的纯颜色;
  • 纯色中加入**白色(降低S值,V值不变)**以改变色泽;
  • 加入**黑色(降低V值,而S值不变)**以改变色深;
  • 同时加入不同比例的白色,黑色(同时降低S和V)即可得到不同色调的颜色。

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